[实用新型]波涌灌溉设备

说明书

本实用新型属于农田灌溉领域，特别涉及到一种节水型灌溉设备。

随着社会的进步、经济的发展和人口的增长，全球性水资源供需矛盾日益加剧。我国人口占世界人中的22％，而淡水资源量只占世界总量的8％，约有30％的农田因缺水而长期处于低产状态，然而我国农村传统的大水漫灌的灌溉方式却又造成严重的水资源浪费。因此，发展我国高效节水农业，提高灌溉水的利用率和农田水的利用率，实现农业的高产、高效、优质是关系我国国计民生的大事。

波涌(涌流、间歇水流)灌水技术作为一种新的地面灌溉方法具有田间水利用效率高、灌水均匀、省水节时等优点，而要实现大面积推广应用这一节水灌溉方法的必要及重要条件是简便实用、适宜国情的波涌灌溉设备的开发问世。

本实用新型的目的是为填补我国水利设备方面的空白、提供一种高效率、节水型的波涌灌溉设备，以利于波涌灌溉技术在我国农村的推广应用。

本实用新型的技术方案以如下形式给出：本波涌灌溉设备由波涌灌控制阀、自动控制器和输水管道组成；其中波涌灌控制阀和自动控制器是本灌溉设备的核心装置。波涌灌控制阀由阀体、2套阀门和减速箱组成，每套减速箱和阀门分别位于阀体的两侧；输水管道与阀体的出水口连接；自动控制器由控制电路板和机箱外壳组成，其输出通过接线端子分别与减速箱用电缆线连接。

上述方案中，波涌灌控制阀的阀体外形为三通式结构，一端为入水口，两端为出水口，两出水口处各设置一阀门；阀门为带有周边止水垫圈的圆形闸门，其中心轴上下两端经止水轴承分别与阀体和减速箱连接；减速箱被固定在阀体两侧并通过中心轴与闸门相接。

上述方案中，控制电路板包括：主控部分，电机控制部分，位置传感部分，电源部分，功能设置部分；其中电源部分通过电容输入主控部分，位置传感部分通过采样电阻经二个接线端子输入主控部分，功能设置部分通过电容经二个接线端子输入主控部分；主控部分的输出经四个接线端子与电机控制部分的输入端相连。

上述方案中，为使用方便，避免非法或误操作，自动控制器和波涌灌控制阀的接口采用工业标准化接口，二者间连接的电缆线使用可对插(唯一可插)电缆线，使操作简单安全。

上述方案中，减速箱内包括：传动机构，驱动器，减速器，缓冲器；这里缓冲器是特为本灌溉设备而设计的。所述驱动器与减速器相连，再与传动机构相连，缓冲器设置在传动机构的输出轴上。

上述方案中，自动控制器内的主控部分采用8位微控制器，附设键盘和显示器，显示器由6位LCD液晶显示模块组成；所述电机控制部分为驱动四组继电器；所述位置传感部分由采样电阻和CPU内部的AD转换器组成；所述电源部分由太阳能电池板、4Ah/6V蓄电池和低压差抗电源反接稳压器件组成；所述功能设置部分为程序设定时间和控制方式。

本实用新型提供的波涌灌溉设备，其波涌灌控制阀采用双向开关结构，以切换水流推进方向，根据自动控制器指令实现对供水过程的间歇控制。特别是在无人值守状态下，灌溉结束后能迅速自动切断水源，避免过量灌溉引起的浪费。

本波涌灌溉设备具有如下工作性能和特点：

1、双阀工作状态下，本波涌灌溉设备可控制的灌溉面积是60-90亩。

2、由太阳能电池板提供动力能源，方便、节能。

3、结构设计考虑了一阀多用，既可作为单管系统使用，又能用作双管系统交替换向使用，增加了设备灵活性。由于设备具有自动关断水流功能，可实现无人值守和远距离遥控。

4、自动控制器参数设置简单明了，只涉及到波涌灌溉的最基本参数，利于农民学习掌握，易于田间推广应用。

5、设备操作简便，用户只需用电缆线将自动控制器和波涌灌控制阀连接即可投入使用，且控制器与减速箱的接口采用防水防尘保护，适宜于野外农田的气候环境条件。

田间初步考核：本波涌灌溉设备已于1998年分别在井灌区和渠灌区冬小麦灌溉试验中进行了初步田间考核。波涌灌控制阀进水口采用P E软管与低压输水管道出水口或农渠分水口相连，而波涌灌控制阀的两个出水口则由装有众多闸孔的田间软管系统连接。软管上的闸孔可直接放水入畦进行灌溉。试验设计的单宽流量是3升/秒/米，畦长为150-200米，试验结果表明整套设备工作运行状态良好，波涌灌控制阀变向启闭正常自如，水流切换时间准确无误，闸门止水效果较佳，达到了原设计要求和性能指标，具备较强的田间实用性。

下面结合附图和实施例，进一步说明本实用新型。

图1是本波涌灌溉设备的立体示意图；

图2是本波涌灌溉设备中波涌灌控制阀的结构示意图；